【doc】世界第一拱桥——重庆朝天门长江大桥世界第一拱桥——重庆朝天门长江大桥世界第一拱桥重庆朝天门长江大桥
一
,工程概述
重庆朝天门长江大桥设计为三跨连续中承式钢桁系杆拱桥,是钢桁架结构在特
大型拱桥中应用的又一
代表作,其主跨设计跨径552m,是目前世界上最大跨度的拱桥.重庆朝天门长江
大桥主桥上部结构设计为:
190m+552m+190m的三跨连续中承式钢桁系杆拱桥,双层桥面,上层布置双向六车道和两侧人行道,桥面
总宽36m,下层中间布置双线城市轨道交通,两侧各预留一个7m宽的汽车车行道.两片拱肋中心间距为
29m,拱顶至中支点高度为142m,拱肋下弦线形采用二次抛物线,矢桁拱肋跨中桁高为14m,中支点处桁高
73.13m(其中拱肋加劲弦高40.65m),边支点处桁高为11.83m,全桥布置有上下
两层系杆,间距11.83m,上
层采用"H"断面钢结构系杆,下层采用"王"形断面钢结构系杆+体外预应力索.
根据本桥上部结构设计特点和施工要求,结合现场施工条件,在充分借鉴国内外钢桁连续拱桥施工经验
的基础上,拟定重庆朝天门长江大桥主桥上部钢桁梁施工工艺,总体施工方案制订围绕安装起点和桁拱跨中
无应力合龙展开.
二,工程特点
重庆朝天门长江大桥是目前世界上最大跨度的拱桥,其建筑造型美观,结构受力明确,交通功能强大,景观效果显着,施
工期间主要有如下特点:
1,主桥上部结构从总体上看可以认为是内部带有系杆拱的三跨连续钢桁梁,只有
中跨系杆作用范围的488m呈现系杆拱
的受力特征,上,下部结构受力明确,对基础不产生水平推力.
2,全桥钢构件均按设计体系温度(20~C)下的无应力长度在工厂加工制造,施工现场采用悬臂法拼装,用高强螺栓连接,施
工期间可以通过调整支点位移实现桁拱和刚性系杆跨中无应力合龙,不产生安装残余应力.
3,全桥主结构用钢梁约47000t,对钢材材质,构件加工精度,安装线形控制要求较高,施工工艺复杂,安全风险较大.
4,施工水域航道狭窄,航运繁忙,施工作业与航运之间的矛盾较为突出. 三,工程完成情况
目前,我部已完成了主桥,引桥主体工程施工,全桥附属设施安装亦接近尾声.完成了我部针对大桥施工技术方面的"八
大施工难点"和"九大科技攻关项目"(见附件).完成砼浇筑115600方,安装钢绗46969.256吨,绑扎钢筋46969.256吨.累
计完成施工产值61918.2万元.
重庆朝天门长江大桥于2008年1月18日实现了的"零"误差合拢,完成了主桥的体系转换,为后续工作的展开奠定了结
实基础;2008年5月18El,朝天门长江大桥桥面系合拢,实现了真正意义上的合拢;自主拱合拢至今,主桥完成了刚性系杆,
系杆索,桥面板及大部份的附属工程施工;主桥施工已接近尾声. 2008年引桥施工取得了全面的胜利.引桥在于9月22日完成了引桥与主桥的合拢段施工,今年北引桥完成了P1一P6
上层箱梁及P2一P6下层箱梁施工;南引桥于9月3日完成了最后一榀箱梁的砼浇筑.引桥支架除水下部分以外全部拆除
完毕.到目前为止南,北引桥的附属工程施工已基本完成.
朝天门大桥在生产任务重,工作强度大,资金压力较大,模板,钢管桩等材料周转期紧张的种种压力下,严格控制质量,安
全,进度关,项目部制定了全面,可行的施工计划,通过全体职工的共同努力,保质保量的完成了施工任务.
四,获得的荣誉
由于项El部在质量和安全工作上严格要求和规范运作,截至今天,项目部所有工序一次验收合格率达到95以上,尚未
出现质量事故,已实现安全生产连续146o天无重大安全事故. 项目部继获得公司,局"先进单位","文明施工现场"和"优秀项目部"后,党组织荣获重庆市政委表彰的"先进基层党组织"
称号;项目部还获得市总工会"优秀职工小家"称号;团市委授予"优秀青年突击队","先进基层团组织,,和"青年文明号"等荣
誉.项目常务副经理李鹰获得二航局"优秀党员"并申报"全国优秀项目经理"称号,总工程师汪存书获得重庆市政委"优秀党
员"称号.
2007年,项目部获得中交优秀QC成果,二航局科技进步二等奖.同年,项目部荣获重庆市首批以个人名字命名的"朝天
门李鹰青年突击队"和"全国青年文明号","全国五一劳动奖状"等荣誉称号. 附件:
八大施工难点
1,严重破碎漏水岩层基础干施工;
2,超高(93m)支架超宽(31,4O.5m)双层50m连续箱梁逐跨一次性现性现浇施工; 3,2100T.m拱上爬行架梁吊机设计制造及应用;
4,离水面210m高,底部绞节扣塔及多点锚固钢绞线扣索系统安装施工; 5,552m 跨钢桁拱悬臂拼装施工;一,^
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6,大悬臂拼装钢桁拱线形控制;
7,高温度高湿度地区高强螺栓施工控制;
8,钢桁拱及刚性系杆几何合龙控制.
九大科技攻关项目
1,552m跨钢桁拱桥悬拼技术研究;
2,钢桁拱大悬臂安装防倾覆技术研究;
3,14500T球形支座安装精度控制技术研究;
4,钢桁拱及刚性系杆无应力合龙施工技术研究;
5,先拱后梁施工体系转换控制措施研究;
6,大跨径桁架拱桥架设方法与安全保证措施研究;
7,大跨径架拱桥施工控制技术研究;
8,大跨径桁架拱桥节点抗疲劳试验研究;
9,大桥安全监测的信息化技术研究.
世界第一的主跨:大桥主跨552米,目前,在同类型桥梁中居世界第一,接过上海卢浦大桥的接力棒成为
名副其实的"世界第一拱".着名的悉尼港拱桥主跨503米.
BT模式:朝天门长江大桥是中国交通建设股份有限公司首次采用BT方式建设的第一个工程项目,是
中交集团桥梁交通建设中一种新型的融资建设模式,开创了中国桥梁工程领域
市场营销的先河.
"城市之门":朝天门长江大桥位于重庆市朝天门下游约1.7公里处,是连接重庆市南岸区和江北中央商
务区,沟通长江东西两岸的重要通道.大桥规模宏大,造型别致,如长虹卧波,极
富美感.主拱涂装颜色采用
"中国红",鲜艳而厚重,代表了重庆人豪爽热情.大桥的设计还充分考虑与周围
环境的匹配,是人文景观与
环境景观的完美结合.
国内着名桥梁设计大师杨进评价:"交通功能前所未有."朝天门长江大桥为中承式钢桁架公轨两用双
层拱桥,主桥上部结构设计为三跨连续中承式钢桁系杆拱桥,双层桥面,上层为
双向六车道和两侧人行道,下
层中间为双线城市轨道交通,两侧还各预留一个7米宽的汽车车行道,其功能之广,结构之复杂,在国际上拔
得头筹.
世界最大的钢结构工程:北京奥运会主体育场"鸟巢"外部钢结构的钢材用量为4.2
万吨,而朝天门长江
大桥整个钢结构构件总重量则高达4.95万吨.朝天门大桥所有钢结构杆件长度,断面尺寸,构造形式均不
一
样,杆件长度最长44米,最大重量8O吨.
100多万套高强螺栓:重庆朝天门大桥的钢构件全部使用高强螺栓连接,为了保证所有高强螺栓能达到
质量技术要求,建设者采用"管理施工五同步工法"规范管理职责,从螺栓验收进库开始,每颗高强螺栓施拧
时问,采用编号电动扳手,操作责任人都有详尽的纪录,确保螺栓之间的拼装误差不超过1毫米,几乎百分之
百精确就位.
"翘翘板"中的大智慧:大桥拱脚采用的14500吨球形支座,为国内最大.建设者创造性地采用了"固定
北主墩支座,南主墩支座在中跨合龙后保持纵向活动"的施工方案,巧妙通过"翘翘板"原理,实现了调整偏差
的目的.
零误差合龙:2008年1月25日,重庆朝天门长江大桥"零误差"合龙.为了保证合龙时达到理想的精
度,从整体模型试验到施工监控,每一个环节建设者都全心投入.施工单位采用了全自动激光照准仪,这套
设备的误差是全球定位系统的十分之一,确保了大桥主拱合龙"天衣无缝". 大地震考验"百年品质":5月12日四川汶JiI发生特大地震,重庆朝天门大桥所在地有明显的震感.此
时的朝天门大桥正处于施工的最关键时期,同时也是大桥荷载最大,最不稳定的时候.当天下午,经过建设
者对大桥结构和位移的检测,虽然出现少许位移,但大桥结构十分安全,经受住
了大地震的考验.由于钢桥
和其安全结构设计的特殊性,出现的位移在第二天便自我恢复,施工正常开展,
朝
天门长江大桥在自然灾害
面前,显示出其"百年品质".5月18日,朝天门长江大桥主桥刚性系杆胜利合
龙.6月20日,大桥主桥桥面
系合龙.
朝天门大桥项目部圆满完成"八大施工难题,九大科研项目"的科技攻关:以"世
界第一"的技术难度为中
国建桥人赢得了更多的声誉和经验.
一
座桥的建设,却体现了中国桥梁建设的综合实力,在国内罕见:在普通人看来,朝天门拥有拱桥的"模
样",但如果从专业的力学上看,它是一座三跨连续梁桥,甚至在大桥建设过程中,需要简支梁,悬臂梁,连续
梁,斜拉体系,悬索体系,有推力拱,无推力拱……几乎涵盖了所有桥梁的施工方式,其中复杂和频繁的体系
转换充满了风险和挑战.。